区块链安全公司 AmericanFortress 提出量子防御新方案,无需迁移钱包地址
区块链安全公司 AmericanFortress 发布了一篇论文,提出了一种针对加密货币钱包的量子抗性新方法。该方案认为,在量子计算时代,用户无需迁移地址或更换密钥即可保持安全。
量子计算与迁移挑战
长期以来,量子计算一直被视为加密货币的潜在威胁。如果一台足够强大的量子计算机成功运行肖尔算法,它将能够从公钥推导出私钥,从而破坏几乎所有现有钱包的安全性。针对这一情况,标准的应对措施是迁移资产并更换钱包地址,以采用量子安全密码学。然而,地址迁移的规模构成了巨大障碍。许多加密货币资产,例如中本聪持有的 110 万枚比特币以及其他长期休眠的资产,已经多年未发生转移。这些资产持有者很难被联系到,也无法及时采取行动,因此即便大规模迁移得以实施,这些资金仍将处于风险之中。
零知识种子溯源证明(ZKPoSP)
AmericanFortress 的论文引入了一种名为“零知识种子溯源证明”(ZKPoSP)的解决方案。钱包不需要使用私钥签署交易,而是通过零知识证明来展示对底层种子短语的掌握,而无需暴露该短语本身。由于钱包中的每个地址都由此种子生成,该证明可在确保敏感数据安全的同时,确认对钱包的控制权。交易将依赖节点验证这些证明,而非传统的数字签名。这样一来,钱包地址可以保持不变,因为公钥不再作为授权交易的主要方式。论文作者声称,在该系统下,无需进行地址迁移或密钥注册。通过用零知识证明取代签名,钱包可以在不改变现有地址的情况下保护资金,从而在量子攻击场景中避开迁移需求。
此外,论文还提出了一个名为 QBIP32 的辅助方案,旨在为不同密码学标准提供量子安全的密钥派生。比特币和以太坊使用 secp256k1 曲线,而 Solana 则依赖 Ed25519。QBIP32 的目标是统一量子安全证明的生成,无论网络类型如何。论文指出,现有的 BIP32 和 SLIP-10 等标准已经能够支持这些零知识证明,因此大多数现有钱包无需立即进行更改。
小词典:零知识证明(ZK proof),一种密码学方法,一方可以向另一方证明某个陈述为真,同时不透露除该陈述真实性之外的任何信息。零知识证明在区块链中越来越多地用于增强隐私和安全性。
实施与后续步骤
AmericanFortress 的方法目前仍处于理论阶段。该公司指出,抵御量子攻击的全面保护目前仍属于推测范畴,因为目前尚未存在能够破解当代密码学的量子计算机。更广泛的采用也面临技术和商业上的障碍。要使所提议的协议生效,区块链节点和钱包提供商都需要更新其软件以支持新的证明系统。只有在网络和钱包广泛升级之后,最终用户才能在不采取独立行动的情况下保持安全。AmericanFortress 已为该技术提交了专利申请,并正在以商业许可方式提供软件开发工具包(SDK),以期从未来的采用中获益。该提议的架构要求钱包软件和区块链网络进行协调升级,之后用户才能在没有手动干预的情况下享受量子安全保护。
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